基于ARM的分布式光纖測溫系統(tǒng).pdf

1、分布式光纖測溫系統(tǒng)是實現(xiàn)對測溫目標(biāo)實時全方位檢測的系統(tǒng)。系統(tǒng)不僅精度高、而且可以長距離多點位監(jiān)控，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)、電力、航空航天等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的分布式光纖測溫系統(tǒng)由于主系統(tǒng)體積較大，加上長距離測溫光纖，使得系統(tǒng)缺乏便攜性;另外系統(tǒng)采用的高速采集卡十分昂貴，這方面也限制了系統(tǒng)的推廣使用。隨著嵌入式處理器的快速發(fā)展，也為嵌入式處理器引入分布式光纖溫度傳感系統(tǒng)提供新的機(jī)遇。本文將高性能嵌入式芯片應(yīng)用到分布式光纖測溫系統(tǒng)中，提出了基于ARM的分

2、布式光纖測溫系統(tǒng)，不僅提高了系統(tǒng)的移動性，同時也降低了系統(tǒng)成本，新型系統(tǒng)應(yīng)用前景更大。
　　 本論文首先在對分布式光纖測溫系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和分布式光纖測溫系統(tǒng)中的普遍應(yīng)用的三種不同理論的調(diào)解方式進(jìn)行了分析，選擇了基于拉曼散射調(diào)節(jié)方式作為系統(tǒng)的設(shè)計方案，并對基于拉曼散射的基本理論做了詳細(xì)論述，主要分析了測溫系統(tǒng)的參數(shù)和基本特性。其次，介紹了基于ARM的分布式光纖測溫系統(tǒng)的硬件、軟件設(shè)計，包括:硬件框架圖、硬件選型及芯片介紹、嵌入式系

3、統(tǒng)移植和構(gòu)建等等。論文最后利用本系統(tǒng)進(jìn)行了實驗，得出了被測對象的實時溫度數(shù)據(jù)曲線，并對系統(tǒng)的測量準(zhǔn)確性進(jìn)行了科學(xué)地分析。在論文結(jié)尾還對本系統(tǒng)提出了一些不足以及今后需要改進(jìn)的問題和方向。
　　 本文將嵌入式技術(shù)引入到光纖傳感領(lǐng)域，接合光纖光時域反射技術(shù)，以微處理芯片F(xiàn)PGA、DSP、ARM作為硬件平臺，詳細(xì)闡述了光纖光時域反射技術(shù)、拉曼散射中利用瑞利散射光解調(diào)反斯托克斯拉曼散射光的解調(diào)方式，研究了嵌入式控制器在分布式光纖測溫系統(tǒng)中